序二

互联网在过去20年的飞速发展为人工智能技术的进步提供了良好的条件，大数据的不断积累、计算能力的飞速提升和算法的不断突破共同创造了人工智能走向成熟并商用化的基础，这些应用进一步创造了新的商业场景和价值，又促使更多的资源投入到人工智能技术的研发与应用。世界各国都正在迎接智能化时代的到来，也在为如何在新一轮竞争中占据有利地位做积极的准备。中国政府和企业应该如何把握好新一轮的发展机遇，成为大家共同关注的话题。

中国的互联网经济在过去10年内取得了举世瞩目的成就，诞生了一批领先世界的优秀企业，人工智能技术在互联网经济中的应用也走在世界前列。但是我们不能忽视的是，中国在改革开放40年中取得的巨大成就和人民生活的改善是建立在工业能力和制造技术不断进步的基础上的。中国已经成为世界第一的制造大国，拥有最完整的工业门类和产业链，产品销往世界各地。但是大而不强的问题依然突出，许多产品的质量和生产效率还有待提升。当劳动力成本优势已经不再，资源和环境已制约了粗放型的发展模式，知识和创新转型更加迫在眉睫。从制造大国走向制造强国是我们唯一可选的战略决策。人工智能技术如果运用于工业系统，对迅速提升中国制造企业的运营能力和核心知识有重要的意义，能够帮助我们发现过去不可见的问题，从数据中找到复杂的关系，对系统进行建模和优化，这样就能够从以前的基于经验（experience）向基于事实依据（evidence）的制造方式转变，也能够让知识被更好地沉淀和传承。

这本书以人工智能技术与工业系统的关系为视角，明晰提出了工业人工智能的特征与意义，论述了工业人工智能系统的技术要素和落地路径，创新性地提出了工业人工智能技术以问题为导向的收敛型应用模式，并结合大量的实际案例介绍了在不同场景中这种应用模式的落地过程。李杰教授和他的团队系统性地阐述了如何利用数据、算法和工业知识的深度结合，去解决和避免工业系统中可见和不可见的问题，利用智能算法进行制造系统的运营优化，实现制造系统的无忧化运行。

李杰教授多年在制造技术的研究方面辛勤耕耘，是世界一流的智能制造专家。他为如何利用工业人工智能技术推动智能制造提出了独特的见解和方向，所分享的经验大都来自成功的实践，对产学界都有实质性的启发。

“工欲善其事，必先利其器。器欲尽其能，必先得其法。”在人工智能时代来临之际，我们必须首先厘清这些新技术能够为制造系统带来的价值和意义，然后从解决问题和创造价值的视角探讨技术的发展与应用。我相信，本书深刻的思辨性能够解答大家对工业人工智能的疑惑，在未来能够帮助中国实现智能制造的转型之路。

中国工程院院士

2019年4月